基于校园网的IPv4向IPv6过渡策略研究

论文摘要

伴随着人类社会的飞速发展,计算机技术与通信技术得到了空前的提高。计算机网络已经在生产、生活中占据着越来越重要的位置,已经深入到人类生活的各个领域。计算机网络技术对于社会的快速发展起到了非常大的作用。在所有的信息技术中,运行最成功、最成熟的就是Internet网络。Internet网路从诞生发展到现在,彻底改变了社会原有的状态,被称为二十一世纪具有代表性的新技术之一。Internet网络从诞生之日起,IPv4协议就作为网络的基石和灵魂,对于Internet网络的发展有着不可磨灭的贡献。尽管当前Internet网络中运行的IPv4协议非常成熟,构成了Internet的基础,但是网络的快速发展及IPv4协议本身特点的限制,IPv4协议暴露出了越来越多的难以克服的缺点,已经难以适应未来Internet网络的发展。为了解决Internet网络面临的困难,改变固有的以IPv4协议为基础的网络,IETF研制开发了IPv6协议。IPv6协议作为下一代的网络协议,解决了IPv4协议的诸多缺点,并优化了其他重要的功能。其中以超大空间的IP地址、优化的网络速度和高安全性为显著特点。虽然IPv6协议有非常多的优点,Internet网络向IPv6协议网络发展势在必行。但是网路从IPv4协议过渡到IPv6协议是一个长期的过程,不能一蹴而就,而且IPv6网络的诸多标准和实验也在进行之中。所以在过渡过程中,制定过渡策略,网络保证如何平稳的过渡就显得尤为重要。论文介绍了IPv4、IPv6两种协议的特点,并进行了比较。阐述了IPv4网络向IPv6网络过渡的重要性、必然性以及过渡策略选择。论文介绍了三种过渡方法,双协议栈、隧道技术和协议转换技术。我国的IPv6网络发展也比较迅速,连接众多高校校园网的CERNET2网络为纯IPv6协议的网络,是我国下一代IPv6协议网络的骨干网络。高校校园网都连接到CERNET2网络,共享全国高校优秀的教育资源。高校的特殊性决定了其成为网络实验的平台。朝阳师专校园网是典型的中型网络,论文以朝阳师专校园网为依托详细介绍了几种主要的过渡策略,相信,高校校园网向IPv6网络的成功过渡对于构建整个Internet网络的全面升级能起到很好的借鉴作用。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 本研究课题的学术背景及理论与实际意义
• 1.2 本研究课题的来源及主要研究内容
• 1.3 论文的组织结构
• 本章小结
• 第二章 IPv4协议
• 2.1 IPv4协议报头格式分析
• 2.2 IPv4地址的分类
• 2.2.1 A类地址
• 2.2.2 B类地址
• 2.2.3 C类地址
• 2.2.4 D类地址
• 2.2.5 E类地址
• 2.3 ICMPv4协议
• 2.3.1 ICMPv4报文类型
• 2.3.2 ICMPv4回射请求和应答报文头部格式
• 2.3.3 ICMPv4目标不可达报文
• 2.3.4 ICMPv4超时报文头部格式
• 2.4 IPv4协议的缺点
• 2.4.1 IP地址的严重匮乏
• 2.4.2 路由表体积庞大
• 2.4.3 缺乏服务质量保证（QOS）
• 2.4.4 安全性不高
• 本章小结
• 第三章 IPv6协议
• 3.1 IPv6协议报头格式分析
• 3.2 IPv6地址的分类
• 3.2.1 单播（Unicast）地址
• 3.2.2 任意播（AnyCast）地址
• 3.2.3 组播（MultiCast）地址
• 3.3 IPv6地址表示法
• 3.4 ICMPv6协议
• 本章小结
• 第四章 IPv4协议与IPv6协议比较
• 4.1 网络数据转发速度方面
• 4.2 基于不同协议的网络安全性能方面
• 本章小结
• 第五章 基于朝阳师专校园网的IPv4向IPv6过渡策略分析
• 5.1 综述
• 5.2 双协议栈技术（Dual Stack）
• 5.3 隧道技术（Tunnel）
• 5.4 协议转换技术（Protocol Translation）
• 5.5 其他过渡策略
• 5.5.1 IPv6局部网络之间的通信
• 5.5.2 IPv6节点与IPv4主干网络之间的通信
• 本章小结
• 第六章 朝阳师专校园网升级方案
• 6.1 朝阳师专校园网升级背景
• 6.2 朝阳师专校园网升级方案
• 本章小结
• 结论
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间发表的学术论文
• 致谢